Forscher der Cornell University wollen die kürzlich angekündigten Mittel in Höhe von 2 Mio. USD für die langfristige Erforschung der Hanfgenetik verwenden, in der Hoffnung, Sorten zu entwickeln, die die Erträge in niedrigeren Breitengraden verbessern.
Die von Larry Smart, Professor an der School of Integrative Plant Science der Cornell University, geleitete Forschungsarbeit zielt darauf ab, die genetische Grundlage der Photoperiodenschwelle zu verstehen – die Lichtmenge, die eine Pflanze benötigt, um verschiedene Entwicklungsstadien zu erreichen.
Ziel der Forschung ist die Entwicklung von Hanfgenetik für die Produktion von Getreide, Fasern und Cannabinoiden. Es wird durch zwei Zuschüsse in Höhe von insgesamt 1.170.000 $ von der Foundation for Food & Agriculture Research (FFAR) und durch entsprechende Mittel von Stiftungspartnern in Höhe von insgesamt 2.340.000 $ unterstützt.
Herausforderung Photoperiode
„Da in Kanada und Europa die Tage während der Sommeranbauzeit länger sind als in den USA, führen Hanfsorten aus diesen Gebieten beim Anbau in den USA tendenziell zu geringeren Erträgen und damit zu einem begrenzten Gewinn“, so die FFAR in einer Pressemitteilung. Das Problem der Photoperiode ist in subtropischen Regionen wie Florida aufgrund der kürzeren Tage besonders akut, so die Stiftung.
Südliche US-Bundesstaaten und Länder, die weiter südlich in der Äquatorzone liegen, haben sich schwergetan, Hanfsorten zu finden, die unter heißen, feuchten Bedingungen mit kürzeren Tageslichtperioden gedeihen und dennoch den Vorschriften für den maximalen THC-Gehalt entsprechen. Cannabinoid-, Faser- und Getreidesorten, die in den südlichen Bundesstaaten angepflanzt wurden, blühten zu früh und überschritten manchmal den Bundesgrenzwert für THC in Hanfpflanzen von 0,3 %. Versuche haben auch gezeigt, dass viele der bestehenden Sorten die Hitze und Trockenheit, die in den Südstaaten häufig auftreten, nicht vertragen.
Die in Nordamerika am häufigsten angebauten Hanfsorten stammen aus Europa und sind am besten an die Regionen im Mittleren Westen und Westen der USA sowie im Norden Kanadas angepasst. Eine ähnliche „Hanfzone“ erstreckt sich über die globalen Breitengrade südlich des Äquators.
Breite Anwendung
„Die Anpassung der Blütezeit an den Breitengrad ist das Haupthindernis für die Verbesserung der Hanferträge in allen Marktklassen – Getreide, Fasern und Cannabinoide“, so Smart. „Während dieses Projekt zur Entwicklung neuer Kultivare führen wird, die in Florida hohe CBD-Erträge produzieren können, können die von uns entwickelten Werkzeuge in Hanfzuchtprogrammen breit angewendet werden.“
Als CBD im letzten Jahrzehnt in den Mittelpunkt der Hanfzucht rückte, konzentrierten sich die Züchter in den USA auf die Entwicklung von Genetik für eine hochgradig kontrollierte Cannabinoidproduktion. Es wurde nur sehr wenig Forschung betrieben, um Hanffaser- und Getreidesorten zu entwickeln, die in den amerikanischen Breitengraden gedeihen würden. Während die Landwirte im Norden der USA Erfolg mit europäischen Hanfsorten hatten, hatten die Regionen im Süden Schwierigkeiten, Sorten zu finden, die im Freien gut wachsen.
Smarts Team ist bereits dabei, neue Hanfsorten zu entwickeln, die speziell für südliche Breitengrade gezüchtet wurden. Die Forscher verwenden Hanf, der in Versuchen in New York, North Carolina und Florida angebaut wurde, und berichten, dass die neuen Sorten bessere Korn- und Fasererträge und nicht nachweisbare THC-Gehalte aufweisen, so dass sie den US-Vorschriften, die den THC-Gehalt in Hanfpflanzen auf 0,3 % begrenzen, voll entsprechen.
Für den Anbau im Süden
Die Forscher nutzten die Sequenzierung des gesamten Genoms, um die genetische Grundlage für die Variation der Blütezeit zu verstehen und molekulare Marker zu entwickeln, um die Züchtung von an den Süden angepassten Sorten zu beschleunigen. Diese Selektionen werden weiter gezüchtet, um Sorten mit einer an North Carolina, Florida und ähnliche Standorte angepassten Photoperiode zu erzeugen.
Laut FFAR könnte Hanf nicht nur pflanzliches Eiweiß, Textilien, Gesundheitsprodukte und Baumaterialien liefern, sondern auch eine Ersatzkultur für Landwirte darstellen, die vom schrumpfenden Tabaksektor abhängig sind.
FFAR ist eine gemeinnützige öffentlich-private Partnerschaft, die Forschung in den Bereichen klimaresistente Landwirtschaft, Lebensmittelsicherheit und Ernährung, nachhaltige Produktionssysteme sowie Tiergesundheit und Tierschutz unterstützt. Die Stiftung wurde 2010 mit einem Zuschuss der Walmart Foundation und der Unterstützung von öffentlichen und privaten Partnern gegründet und arbeitet mit Regierungsbehörden, Nichtregierungsorganisationen, Unternehmen und Universitäten zusammen.
Bundesmittel
Der Kongress gründete FFAR im Rahmen des Landwirtschaftsgesetzes von 2014, um öffentliche und private Ressourcen für wissenschaftliche und technologische Forschung, Innovation und Partnerschaften zu mobilisieren, die für die Verbesserung der Agrarwirtschaft in den USA entscheidend sind. Das FFAR-Hanfkonsortium wurde im Jahr 2022 gegründet.
Cornell unterhält die einzige Saatgutbank für Industriehanf in den USA in seiner Abteilung Cornell AgriTech.
In einer separaten Studie gaben Cornell-Forscher Anfang des Monats die Entdeckung eines Gens in Hanf bekannt, das gegen Mehltau resistent ist. Damit haben die Landwirte ein neues Instrument zur Bekämpfung einer der häufigsten Krankheiten, die die Produktion von cannabinoidreichen Pflanzen beeinträchtigen.